Глушитель шума выпуска двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1991 года по МПК F01N1/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а именно, к глушителям шума выпуска двигателя внутреннего сгорания.

Целью изобретения является снижение гидравлического сопротивления при повышении эффективности шумоглушения.

На фиг.1 представлен глушитель шума, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Глушитель шума содержит корпус 1, выполненный в форме тора с впускным патрубком 2, частично помещенным в корпусе 1, и выпускным отверстием 3, причем впускной патрубок 2 выполнен в виде криволинейного диффузора, сопряженного с периферийной поверхностью корпуса 1, а выпускное отверстие 3 - в виде кольцевой щели, расположенной по внутреннему диаметру корпуса 1.

Длина 1Ср по средней линии диффузора впускного патрубка i 2 при угле раскрытия последнего 4-5 может составлять 14-17 do, где do - диаметр входной части диффузора патрубка 2.

При реализации глушителя могут быть рекомендованы размеры элементов в соответствии со следующимим соотношениями:

Si 5So; S2 105о;

Di 9,5do; D2 6,5do; D3 12do;

Зоых 1,5Si,

где So - площадь поперечного сечения впускного патрубка 2 в зоне входной части диффузора;

51- площадь поперечного сечения впускного патрубка 2 в зоне выходной части диффузора;

52- площадь поперечного сечения корпуса 1;

DI - средний диаметр тора корпуса 1;

D2 - внутренний диаметр тора корпуса 1;

Оз - наружный диаметр тора корпуса 1;

Звых - площадь сечения кольцевой щели выпускного отверстия 3.

Внутри корпуса 1 в месте соединения с ним впускного патрубка 2 установлена перемычка 4 с отверстием 5 для патрубка 2.

Глушитель шума работает следующим образом.

Выхлопные газы от двигателя внутреннего сгорания с высокой скоростью и температурой поступают в зону входной части диффузора впускного патрубка 2, имеющую площадь поперечного сечения So и, проходя далее по криволинейной внутренней его поверхности, как бы прилипают к ней, теряя

по своему ходу скорость и снижая температуру. Благодаря тому, что lcp 14-17do, которая определяется углом раскрытия диффузора, равным 4-5°, диффузор патрубка 2 работает в оптимальном режиме, так как при угле, большем 5°, струя газа отрывается от стенки диффузора, образуя завихрения и увеличивая гидравлическое сопротивление , а при угле, меньшем 4° {

свойства диффузора не могут быть использованы полностью, т.е. для выравнивания давления на входе и на выходе с обеспечением заданного значения снижения скорости газов (например, в пять раз) необходимо

увеличить длину патрубка 2, что конструктивно трудно осуществить.

Далее газ поступает в тороидальную полость корпуса 1, дополнительно расширяется, теряет скорость и снижает температуру,

при этом давление в объеме корпуса выравнивается, вследствие чего отсутствует срыв потока в зоне выходной части диффузора патрубка 2.

Дойдя до кольцевой щели выпускного

отверстия 3, ослабленный поток газа попа- дает в зону разрежения, возникающего за счет действия эффекта Коанда, который обеспечивается криволинейными поверхностями выпускного отверстия 3, имеющего

площадь Звых 1.5Si, что способствует уменьшению потерь энергии на выталкивание газов, которые на выходе из отверстия 2 присоединяют окружающую массу наружного воздуха, дополнительно снижающего

скорость и температуру, а следовательно, и шум газов.

Формула изобретения

1.Глушитель шума выпуска двигателя внутреннего сгорания, содержащий выполненный в форме тора корпус с впускным патрубком, частично помещенным в последнем, и выпускным отверстием, отличающийся тем, что, с целью снижения гидравлическбго сопротивления, впускной патрубок выполнен в виде криволинейного диффузора, сопряженного с периферийной поверхностью корпуса, а выпускное отверстие - в виде кольцевой щели, расположенной по внутреннему диаметру корпуса..

2.Глушитель по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что диффузор впускного патрубка выполнен с углом раскрытия 4-5°, а длина его средней линии равна 14-17do, где do - диаметр входной части диффузора.

У Л.Ј,

Изобретение позволяет снизить гидравлическое сопротивление. Выхлопные газы от двигателя поступают в зону входной части диффузора впускного патрубка 2 и, проходя далее по криволинейной внутренней его поверхности, как бы прилипают к ней, теряя по своему ходу скорость и снижая температуру. Благодаря тому, что длина Icp средней линии впускного патрубка равна 14-17 do, где do - диаметр входной части диффузора, и определяется углом раскрытия диффузора, равным 4-5°, диффузор патрубка 2 работает в оптимальном режиме. Далее газы поступают в тороидальную полость корпуса 1, дополнительно расширяются, теряют скорость и температуру, и дойдя до кольцевой щели выпускного отверстия 3, ослабленный поток газа попадает в зону разрежения, возникающего за счет действия эффекта Коанда, что способе 1вует уменьшению потерь энергии на выталкива- л ние газов в окружающую среду. 1 з.п.ф-лы, § 2 ил. & do(SJ С сл ю о Сл)

Фиэ.7